瀝青路面破損類(lèi)型與成因分析

關(guān)于瀝青路面破損類(lèi)型與成因分析12主要內(nèi)容

瀝青路面早期破損的類(lèi)型

瀝青路面早期破損的形成原因

瀝青路面早期破損的防護(hù)第2頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天3瀝青路面的特點(diǎn)使用性能好：路面平整無(wú)接縫，減震吸聲，行車(chē)舒適；具有一定粗糙度，無(wú)強(qiáng)烈反光，行車(chē)安全施工方便：機(jī)械化施工，控制質(zhì)量；不需養(yǎng)護(hù)、及時(shí)開(kāi)放交通再生利用：資源與環(huán)境保護(hù)存在問(wèn)題：

§高溫穩(wěn)定性

§低溫抗裂性

§水穩(wěn)定性第3頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天4瀝青路面早期破損的主要類(lèi)型1.橋頭跳車(chē)臺(tái)背填土壓實(shí)不足，導(dǎo)致填土在臺(tái)背后數(shù)十米范圍內(nèi)下沉2.沉陷由基層局部成形不足，強(qiáng)度不夠，在行車(chē)載荷和自然因素等作用下形成的。3.裂縫橫向裂縫:荷載性裂縫和非荷載性裂縫縱裂縫:半填半挖處的裂縫,分幅攤鋪時(shí)縱縫龜裂:又稱(chēng)網(wǎng)裂，路面整體強(qiáng)度不足，基層軟化，穩(wěn)定性不良等引起的，瀝青路面老化變脆，也會(huì)成網(wǎng)狀裂縫。第4頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天5瀝青路面早期破損的主要類(lèi)型4.車(chē)轍變形

結(jié)構(gòu)性車(chē)轍：由于荷載的作用，發(fā)生在瀝青面層以下包括路基在內(nèi)的各結(jié)構(gòu)層的永久變形。磨損性車(chē)轍：由于車(chē)輛不斷地磨損路面，特別是大量重型超載車(chē)輛渠化行駛在主車(chē)道上，磨損路面也會(huì)形成車(chē)轍。流動(dòng)性車(chē)轍：在高溫條件下，車(chē)輪碾壓反復(fù)作用，荷載應(yīng)力超過(guò)瀝青混合料的穩(wěn)定度極限，使流動(dòng)變形不斷積累形成車(chē)轍。

第5頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天6瀝青路面早期破損的主要類(lèi)型5.坑槽

壓實(shí)不足性坑槽

：施工時(shí)混合料溫度太高，使瀝青老化，粘結(jié)力降低，脆性增加，導(dǎo)致壓實(shí)不夠，粘結(jié)不牢，在行車(chē)載荷作用下，形成坑槽；混合料溫度太低，攤鋪不均勻，壓實(shí)不充分，導(dǎo)致壓實(shí)度不夠形成坑槽。

厚度不夠性坑槽

：路面下面層局部標(biāo)高控制不嚴(yán)，導(dǎo)致瀝青上面層個(gè)別地方厚度不夠，在行車(chē)作用下，部分混合料易被“帶走”，形成坑槽。水損害性坑槽

：①開(kāi)始影響瀝青與集料的粘附性，②瀝青膜與集料開(kāi)始剝離③路面開(kāi)始麻面、松散、掉粒。最后形成坑槽第6頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天7瀝青路面早期破損的主要類(lèi)型5.坑槽

壓實(shí)不足性坑槽

：施工時(shí)混合料溫度太高，使瀝青老化，粘結(jié)力降低，脆性增加，導(dǎo)致壓實(shí)不夠，粘結(jié)不牢，在行車(chē)載荷作用下，形成坑槽；混合料溫度太低，攤鋪不均勻，壓實(shí)不充分，導(dǎo)致壓實(shí)度不夠形成坑槽。

厚度不夠性坑槽

：路面下面層局部標(biāo)高控制不嚴(yán)，導(dǎo)致瀝青上面層個(gè)別地方厚度不夠，在行車(chē)作用下，部分混合料易被“帶走”，形成坑槽。水損害性坑槽

：①開(kāi)始影響瀝青與集料的粘附性，②瀝青膜與集料開(kāi)始剝離③路面開(kāi)始麻面、松散、掉粒。最后形成坑槽第7頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天8瀝青路面早期破損的主要類(lèi)型6.瀝青路面的表面功能衰減

瀝青路面的表面功能是指瀝青路面的平整、抗滑、噪音、濺水和水霧等。主要說(shuō)明路面抗滑性能的衰減。原因：第一是瀝青標(biāo)號(hào)過(guò)大，針入度偏大，瀝青用量可能過(guò)多，路面漸漸泛油，構(gòu)造深度下降，直到變成光滑的路面；第二是粗集料不耐磨，迅速磨光。第8頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天9瀝青路面的車(chē)轍現(xiàn)象第9頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天10⑴結(jié)構(gòu)性車(chē)轍施工時(shí)嚴(yán)重壓實(shí)不足道路交通的影響水損害⑵失穩(wěn)性車(chē)轍瀝青粘度較低瀝青混合料中瀝青用量過(guò)多馬歇爾密度標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)代交通狀況不適應(yīng)⑶磨損性車(chē)轍

瀝青路面早期車(chē)轍損壞成因分析第10頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天11理論計(jì)算：路面竣工時(shí)初始空隙率為10%，經(jīng)過(guò)行車(chē)壓實(shí)空隙率降低到4%，10cm厚的瀝青層的車(chē)轍深度6～7mm室內(nèi)試驗(yàn)：試驗(yàn)條件相同時(shí)瀝青混合料試件的車(chē)轍深度隨著空隙率的增加而增大施工時(shí)嚴(yán)重壓實(shí)不足瀝青路面早期車(chē)轍損壞成因分析第11頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天12道路交通的影響接觸壓力（MPa）0.71.321.94動(dòng)穩(wěn)定度（次/mm形率0.01920.02980.0851大型、慢速、高溫第12頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天13馬歇爾密度標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)代交通狀況不適應(yīng)馬歇爾試驗(yàn)得到的標(biāo)準(zhǔn)密度相對(duì)于現(xiàn)代交通偏低擊實(shí)功小路面在經(jīng)過(guò)行車(chē)壓實(shí)后很快地再次被壓密而出現(xiàn)車(chē)轍瀝青路面早期車(chē)轍損壞成因分析第13頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天14瀝青混合料設(shè)計(jì)不良，瀝青用量過(guò)多瀝青路面早期車(chē)轍損壞成因分析第14頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天15⑴材料設(shè)計(jì)的措施瀝青混合料高溫強(qiáng)度的構(gòu)成：τ＝C+σtg

提高瀝青混合料的粘結(jié)力C

?

嚴(yán)格控制瀝青用量

?

選擇高粘度瀝青（使用改性瀝青）提高瀝青混合料的內(nèi)摩阻角：

?選擇紋理粗糙，多棱角的集料

?采用適當(dāng)?shù)牡V料級(jí)配，增加粗骨料含量

?選擇合適的級(jí)配、最大粒徑設(shè)計(jì)時(shí)考慮交通組成和環(huán)境溫度的影響提高瀝青路面抗車(chē)轍能力的對(duì)策第15頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天16⑵提高施工質(zhì)量與管理水平，杜絕以下現(xiàn)象不恰當(dāng)?shù)貜?qiáng)調(diào)平整度而忽視壓實(shí)度為避免攤鋪機(jī)停頓影響平整度，而不恰當(dāng)?shù)貜?qiáng)調(diào)連續(xù)攤鋪，以致等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)料溫下降而導(dǎo)致嚴(yán)重壓實(shí)不足提高瀝青路面抗車(chē)轍能力的對(duì)策第16頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天17裂縫類(lèi)型：反射裂縫溫度裂縫結(jié)構(gòu)承載力不足導(dǎo)致的各類(lèi)裂縫瀝青老化：路表形成微裂縫到塊裂瀝青路面早期裂縫現(xiàn)象與成因第17頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天18瀝青路面裂縫防治對(duì)策⑴反射裂縫的控制與延緩提高瀝青面層厚度改善基層材料性能采用高強(qiáng)度瀝青混合料設(shè)置應(yīng)力吸收層等⑵對(duì)瀝青與瀝青混合料的要求選擇應(yīng)變能力強(qiáng)、抗拉強(qiáng)度高的瀝青和瀝青混合料降低基層上方瀝青層的空隙率⑶控制基層施工條件控制施工時(shí)的含水量

第18頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天19瀝青路面坑槽損害現(xiàn)象第19頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天20⑴

瀝青混合料的松散損壞的直接原因：瀝青與集料的粘附性不足或?yàn)r青老化松散損壞特征：坑洞損壞由上向下發(fā)展，多呈“口大底小”的特征。

瀝青路面坑槽破損與成因?yàn)r青與集料的粘附性第20頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天21⑵瀝青混合料的剝落瀝青混合料強(qiáng)度降低、松散而逐漸向上發(fā)展為坑洞，常常具有“底大口小”或“平底鍋”的特征表面征象：車(chē)轍、泛油、推擠、波浪、松散、坑槽和開(kāi)裂等瀝青路面坑槽破損與成因第21頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天22泛油車(chē)轍推擠波浪坑槽開(kāi)裂翻漿路面空隙率動(dòng)水壓力瀝青-集料的粘附性瀝青混合料剝落瀝青在路面中的遷移瀝青混合料強(qiáng)度下降水對(duì)瀝青路面的作用 瀝青路面坑槽破損與成因第22頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天23瀝青混合料的離析：粗、細(xì)集料分離瀝青混合料的離析瀝青路面坑槽破損與成因第23頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天24瀝青混合料的離析瀝青路面坑槽破損與成因第24頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天25一個(gè)芯樣的兩面瀝青混合料的離析現(xiàn)象第25頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天26⑴重視路面排水，防止瀝青面層的滯水目前的高等級(jí)道路的路幅較寬，路表橫向排水速度較慢。半剛性基層相對(duì)較為密實(shí)，進(jìn)入瀝青面層的水分沿著橫坡方向向道路外側(cè)車(chē)道遷移。這些水分被外側(cè)路緣石阻擋，無(wú)法排除，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)集聚在外側(cè)車(chē)道的瀝青面層中。當(dāng)進(jìn)入混合料空隙中的水分不能及時(shí)排出時(shí)，在交通荷載尤其是在重載的作用下，所形成的水循環(huán)作用和水壓力作用，導(dǎo)致瀝青混合料強(qiáng)度進(jìn)一步降低直至松散破壞。因此，需要設(shè)置排水系統(tǒng)，及時(shí)地將進(jìn)入面層中的水排除至道路結(jié)構(gòu)之外提高瀝青路面抗早期坑槽破損的對(duì)策第26頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天27提高瀝青路面抗早期坑槽破損的對(duì)策⑵提高瀝青路面壓實(shí)密度，降低空隙率瀝青路面施工壓實(shí)不足是造成結(jié)構(gòu)性車(chē)轍的主要原因，也是造成路面滲水導(dǎo)致水損害的主要因素。第27頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天28提高瀝青路面抗早期坑槽破損的對(duì)策⑶降低瀝青混合料的離析程度離析是大量存在的，一旦發(fā)生離析，瀝青混合料的設(shè)計(jì)形同虛設(shè)，失去意義，路面不能表現(xiàn)出預(yù)期的性能，第28頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天29⑷重視組成材料設(shè)計(jì)選擇適宜的級(jí)配組成選擇潔凈集料使用改性瀝青及抗剝落劑提高瀝青與集料的粘附性

提高瀝青路面抗早期坑槽破損的對(duì)策第29頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天30⑷重視組成材料設(shè)計(jì)選擇適宜的級(jí)配組成選擇潔凈集料使用改性瀝青及抗剝落劑提高瀝青與集料的粘附性

提高瀝青路面抗早期坑槽破損的對(duì)策第30頁(yè),共32頁(yè)，2024年2月25日，星期天31⒈路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的問(wèn)題

路基路面應(yīng)作為整體進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)厚度太小

⒉路面原材料

瀝青材料性能不過(guò)關(guān)

骨料的表面特性、形狀、磨耗值、級(jí)配不能滿(mǎn)足使用要求，以及礦粉的質(zhì)量難以保證，導(dǎo)致瀝青混合料的內(nèi)摩阻力和內(nèi)聚力、粘結(jié)